JPS6030935A - 貯湯式電気温水器の制御装置 - Google Patents

貯湯式電気温水器の制御装置

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JPS6030935A
JPS6030935A JP58140803A JP14080383A JPS6030935A JP S6030935 A JPS6030935 A JP S6030935A JP 58140803 A JP58140803 A JP 58140803A JP 14080383 A JP14080383 A JP 14080383A JP S6030935 A JPS6030935 A JP S6030935A
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JP
Japan
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hot water
temperature
time
energization
energization time
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JP58140803A
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Hideji Kubota
窪田 秀治
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1919Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
    • G05D23/1923Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller using thermal energy, the cost of which varies in function of time

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、深夜電力を利用する貯湯式電気温水器の制
御装置に関し、使用者側の湯量使用の実績、ならびに入
力装置から入力される翌日の使用予定量とに基づいて発
熱体に印加すべき所要通電時間を算出するようにし、か
つ、発熱体の通電開始を深夜電力の供給開始時刻より後
にずらせるようにして、従来、固定であった貯湯式電気
温水器の能力を使用者側の実体に合わせて使用できるよ
うにすることを目的としている。
第1図は一般的な貯湯式電気温水器の構成図で、第2図
は従来の貯湯式電気温水器の主要電気回路図を示す。
これらの図において、1は貯湯タンク、2は給水管、3
は給湯管、4は出湯栓、5は発熱体、6は自動温度調節
器、7は電源、8は深夜電力用のタイムスイッチで、そ
の通電時間帯は一般には23時から翌朝の7時までの8
時間である。
次に上記構成よりなる従来例の動作を説明する。深夜電
力の通電開始時刻になると、タイムスイッチ8の接点が
閉成して、発熱体5への通電が開始される。そして貯湯
タンク1内の湯温が85℃になると、自動温度調節器6
の接点が開成して発熱体5への通電が停止される。その
後は自動温度調節器6の開閉により湯温が85°Cに保
たれ、このようにして毎朝貯湯量全部が85℃に沸き上
っている。
このように、貯湯式電気温水器では貯湯効率を高めるた
め、沸き上り温度をできる限り高温に設定し、その設定
温度に達すると加熱を停止する構造となっている。しか
し、使用者は高温湯のまま使用するのではなく、水と混
合して40〜45°C前後の混合湯として使用する。そ
の得られる混合湯量をめる式は次の通りである。
今、貯湯タンク容量をVt l)、貯湯タンク′1内の
沸き上り温度をT。(’C)、得ようとする混合湯の温
度をTm (’O) 、混ぜ合わせる水の温度(給水温
度)をTi (’Q)とすると、混合湯量Vm (文)
は、 で表わせる。
この算式において、給水温度Tiは季節によって大きく
変動する。東京では冬は5°C位から、夏には27℃位
にまで達する。このため、適温の混合湯として得られる
湯量は、冬期には少なく、夏期には多いということにな
る。すなわち、沸き上り温度Toを85°Cとして、給
水温度TIが5°Cの時に対して、27°Cの時に得ら
れる混合湯i1 V mは1.6倍にも達する。
一方、湯の使用量は年間はぼ一定が、むしろ夏期の方が
低温湯で使用するため、実質的な使用量が低下するのが
一般的であり、冬期よりも夏期の残湯量が多くなる。さ
らに、使用者によっては家族数の減少などによって定格
の】/2とか、2/3とかしか使用せず、毎日多くの湯
を残す使い方をする。
このように、給水温度が高かったり残湯があると、沸き
上りも早く、高温湯を長時間使用に供さないで放置する
ことになる。
このように、不必要に高い温度の湯を長時間使用に供さ
ないで放置することは、貯湯タンク1からの自然放熱お
よび配管内の滞留した温水の放熱等による熱ロスが大き
くなるという欠点があった。
この発明は、これらの欠点を解消しようとするもので、
翌日の湯の使用状態を、例えば「入浴する」、「入浴し
ない」などと、あらかじめ段階的に設定するための入力
装置を備え、その設定された段階毎に記憶装置に記憶さ
れた過去の使用状態をもとに、残湯量を少なくした最適
の沸き上げを行い、かつ、通電時間を深夜電力供給時間
の後半にずらすことによって、熱ロスをできるだけ排除
しようとするものである。
以下、この発明の一実施例を第3図の全体構成図、第4
図の制御フローチャートに基づいて説明する。
第3図において、符号1〜5.7.8は第1図、第2図
と同じものを示す。9はサーミスタなどの温度検出手段
(以下温度センサという)で、貯湯タンク1内に給水管
2より給水された水の温度を連続的に検知するとともに
、沸き上りの湯の温度も検知するものであり、貯湯タン
ク1の下部に設けである。なお、この温度センサ9は水
の温度と湯の温度をそれぞれ検出するよう別個に設けて
もよい。1oは前記発熱体5への通電を制御するスイッ
チで、後述の制御部の操作により開閉される。11は前
記した制御部で、記憶装置12゜通電時間演算装置13
.沸き上り温度設定装置14、通電制御装置15.およ
び通電時間測定装置16からなる。17は入力装置であ
る。
入力装置17は、例えば「入浴する」とか。
「入浴しない」などの翌日の湯の使用予定をあらかじめ
用意されたパターンの中から選定するものであり、記憶
装置12は、入力装置17に入力されたパターン毎に通
電時間測定装置16による通電時間の数日分の実MHG
をデータとして記憶しておく。このデータは、イ列えば
10日というように固定日数とし、常に峠新データを保
存するようにする。
通電時間演算装置13は、例えば記憶装置12からその
内に記憶されているデータ中(上記の例ではlO日日間
うち)最大値HGIIaxを呼び出し、余裕率を見た定
数C(例えば、余裕率10%の場合は1.1となる)を
乗じて、通電時間Hs(Hr )を Hs = HGmaxX C として算出する。
沸き上り温度設定装置14は、通電時間演算装置13で
算出した通電時間Hsと、貯湯タンク容ZVt (文)
、発熱体5の定格消費電力W(kw)と、給水温度Ti
 (’C)がら、沸き上り温度To Coo)を下式か
らめる。
通電制御装置15は、スイッチ10のオフの制御を行う
もので、深夜電力の供給開始時刻から(8−Hs)時間
後にスイッチ1oをオンさせ、オフは温度センサ9が沸
き上り温度TOを検知したときに行う。
通電時間測定装置16は、発熱体5への通電時間の実績
値を測定し、記憶装置12へ入力するもので、タイムス
イッチ8のオンの時点から通電制御装置15がスイッチ
10をオンにしてからオフにする時点までを計測し通電
時間とする。
入力装置17は、翌日の使用予定量を入力するもので、
これにより記憶装置12のデータは更新される。例えば
、入浴日と非入浴日とでは使用湯量が大きく相違するの
で、これをパターン化して前日に入力できるようにして
いる。
次に第3図の実施例の動作について第4図を参照して説
明する。なお、第4図の(1)〜(15)は各ステップ
を表わす。
スター1−L(1)、深夜の、例えば23時になる i
とタイムスイッチ8がオンする(2)。まず、通電時間
測定装置16が測定動作を開始しく3)、また、記憶装
置12かも入力装置17のパターン毎に分類◆記憶され
ている最新データのうち、該当パターンの最大のものH
Gmaxを呼び出す(4)。
次に、通電時間演算装置13において、Hcmaxに余
裕率を見た定数Cを乗じて通電時間Hsを算出する(5
)。一方、沸き上り温度設定装置14において、温度セ
ンサ9によって貯湯タンク1内の給水温度Tiを測定し
く6)、通電時間演算装置]3によって算出した通電時
間Hsと、給水温度Ti、貯湯タンク容量Vt 、発熱
体5の定格消費電力Wとから沸き上り温度T0を設定す
る(7)。
次に、タイムスイッチ8がオンしてから(8−Hs)の
時間が経過したかどうかを判断しく8)、経過した時点
で発熱体5に通電を開始しく8)、温度センサ9によっ
て湯温か1゛0になれば(10)、発熱体5への通電を
オフとしく11)、また、通電時間A111定装置16
の計算を終了させ(12)、通電した実績HGを記憶装
置12へ入力してデータを更新する(13)。この場合
、貯湯タンク1内に残湯がなければ、発熱体5の通電の
オフ時刻はタイムスイッチ8のオフ時刻と一致するが、
実際には残湯のため一致しない。
さらに、深夜電力供給時間終了時刻、例えば7時になる
と、タイムスイッチ8がオフとなり(14)、ストップ
となる(15)。
なお、上記の実施例では通電時間演算装置13で通電時
間Hsの算出に、記憶装置12内のデータ中、最大のH
Gmaxを利用したが、この他、固定日数中の平均を用
いたり、他のデータを用いてもよい。また、制御部11
として中央処理装置(CPU)を備えたマイクロコンピ
ュータを用いることができる。
以」二詳細に説明したように、この発明は入力装置によ
り使用者の使用パターンを入力させ、その使用パターン
4σに記憶装置に過去の実績として通電時間の最新のデ
ータを貯えておき、このデータに基づいて発熱体に通電
する時間を決定するようにしたので、使用者の実状に応
じた湯量が毎日得られるので、入力装置のないものにく
らべ、より残湯量が少なくなり、また、発熱体への通電
の開始lI+f刻を深夜電力の供給開始時刻より後の方
にずらせたので、制;き上り時間が深夜電力の供給終了
時刻に近くなり、したがって、沸き上り後の放熱ロスが
減少して維持費が安くなる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は一般的な貯湯式電気温水器の構成図、第2図は
従来の貯湯式電気温水器における主要電気回路図、第3
図はこの発明の一実施例を示す全体構成図、第4図は同
じくその制御フローチャー1・を示す。 図中、1は貯湯タンク、2は給水管、3は給湯管、4は
出湯栓、5は発熱体、7は電源、8はタイムスイッチ、
9は温度センサ、10はスイッチ、]1は制御部、12
は記憶装置、13は通電時間演算装置、14は沸き上り
温度設定装置、15は通電制御装置、16は通電時間測
定装置、17は入力装置である。なお、図中の同一符号
は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (外2名) 第1図 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 深夜電力を利用して発熱体に通電し貯湯タンク内の水を
    加熱する電気温水器において、前記貯湯タンク内への給
    水温度と沸き上り温度を検出する温度検出手段と、翌日
    の使用予定量を入力する入力装置と、この入力装置から
    の入力と通電時間の¥績とをデータとして貯えておく記
    憶装置と、前記データに基づいて前記発熱体への所要通
    電時間を算出する通電時間演算装置と、前記給水温度。 通電時間、貯湯タンク容量および前記発熱体の定格消費
    電力から佛き上り湯温を設定する沸き上り温度設定装置
    と、前記通電時間演算装置でめた所要通電時間が深夜電
    力供給時間中に得られるように深夜電力供給開始時刻よ
    り遅らせて発熱体への通電を開始するとともに、前記温
    度検出手段で検出した温度が前記沸き上り温度設定装置
    で設定した沸き上り温度に達した時に前記発熱体への通
    電を停止させる通電制御装置と、前記発熱体への通電時
    間を測定しその値を前記記憶装置へ入力して前記データ
    の更新を行わせる通電時間測定装置とを具備せしめたこ
    とを特徴とする貯湯式電気温水器の制御装置。
JP58140803A 1983-08-01 1983-08-01 貯湯式電気温水器の制御装置 Granted JPS6030935A (ja)

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JPS6030935A true JPS6030935A (ja) 1985-02-16
JPH028225B2 JPH028225B2 (ja) 1990-02-22

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ID=15277101

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60228849A (ja) * 1984-04-26 1985-11-14 Sekisui Chem Co Ltd 貯湯式電気温水器の制御装置
JP2008116147A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Corona Corp 貯湯式給湯装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58142145A (ja) * 1982-02-17 1983-08-23 Hasegawa Komuten Co Ltd 夜間電力利用電気温水器

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JPH028225B2 (ja) 1990-02-22

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